Arduino Cardboard Gun (RangeFinder & Drehzahlmesser) - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:16

Wäre es nicht toll, bequem auf der Couch sitzend die Entfernung messen zu können? Anstatt traditionelles Klebeband verwenden zu müssen? Heute werde ich eine Arduino-Pistole herstellen, die in der Lage ist, Entfernungen von 2 cm bis 400 cm mit einer Genauigkeit von 0,3 cm berührungslos zu messen und auch die Umdrehungen pro Minute eines rotierenden Körpers (RPM) mit einem Ultraschallsensor zu messen (HC-SR04) bzw. einen Infrarotsensor. Ursprünglich wollte ich es mit zwei zusätzlichen IR-Sensoren in die Lage versetzen, die Geschwindigkeit jedes sich bewegenden Objekts zu messen, aber ich habe aufgrund der aktuellen Pandemie keine Vorräte mehr. Also verwende ich nur das, was ich habe. Wenn Sie sie haben, können Sie die Waffe hinzufügen. Hier ist ein Link, wie das geht.

Schritt 1: Wie es funktioniert

Ultraschallsensoren arbeiten, indem sie Schall aussenden, der sich durch die Luft bewegt, und wenn sich ein Objekt auf seinem Weg befindet, wird es zum Modul zurückprallen. Unter Berücksichtigung der Fahrzeit können Sie die Entfernung berechnen, da wir bereits die Schallgeschwindigkeit (340 m/s) mit der Formel: Entfernung = Geschwindigkeit * Zeit berechnen. Der Zweck des IR-Sensors in diesem Projekt ist die Objekterkennung. Der IR-Sensor besteht aus zwei Hauptteilen. IR-Sender und IR-Empfänger. Der Sender sendet IR-Wellen und wenn sich ein Objekt befindet, wird die gesendete Welle vom Objekt reflektiert, was wiederum der Empfänger die Welle aufnimmt. Wenn sich kein Objekt vor dem Sensor befindet, wird die gesendete Welle nicht von Der Empfänger und dann das IR-Modul erzeugt einen Ausgang oder Impuls, der vom Arduino erkannt wird, wenn wir die Trigger-Taste drücken. Es zählt 5 Sekunden lang kontinuierlich. Also fangen wir an zu bauen.

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Schritt 2: Zubehör

MATERIALIEN1. Arduino Uno (jedes Arduino funktioniert)

2. HC-SR04 Ultraschallsensor

3. Arduino IR-Sensor

4. 16 * 2 LCD-Anzeigemodul (12C)

5. Summer

6. 9V Batterie und Stecker

7. Perfboard (optional)

8. Eine Drucktaste

9. Taktiler Schalter * 1

10. Schiebeschalter *1

11. LED *2 (vorzugsweise andere Farben)

12. 220 Ohm Widerstand * 2

13. 10k Widerstand *2

14. Arduino-Stiftleisten

15. Überbrückungsdrähte

WERKZEUGE

1. Heißkleber

2. Sekundenkleber (optional)

3. Lötkolben und Lot

4. X-acto-Messer

5. Bohren (optional)

Schritt 3: Den Körper herstellen

1. Die mitgelieferte Vorlage ausdrucken, auf den Karton kleben und dann die Formen ausschneiden.

2. Schneiden Sie das Summerloch, die Status-LED, die Power-LED, den Ultraschallsensor, die IR-Sensorlöcher und den LCD-Anzeigeplatz aus.

3. Verwenden Sie ein Lineal, um alle geraden Linien nach innen zu biegen und kleben Sie jeden Abschnitt zusammen. Kleben Sie das Displayteil, den Griff und die Dachabdeckung nicht auf den Rest der Waffe. Kleben Sie den Ultraschallsensor und den Infrarotsensor in die verschiedenen Löcher.

4. Schneiden Sie einen 3 cm breiten Kartonstreifen aus und bedecken Sie die Vorder- und Rückseite des Griffs. Kleben Sie einen Druckknopf an die Vorderseite des Griffs und führen Sie die Drähte durch die Rückseite des Griffs.

Schritt 4: Elektronik-Setup

IR-SENSOR

Ich habe die Drähte eines Netzwerkkabels verwendet, da ich keine Überbrückungsdrähte habe, und dann die Drähte an ein kleines Stück Perfboard gelötet, das dann an die drei Pins des Sensors gelötet wird.

ULTRASCHALLSENSOR

Ich habe einen alten Stecker verwendet, den ich in die Pins des Sensors gesteckt habe.

LCD BILDSCHIRM

Ich habe die Stifte des LCD-Displays so gebogen, dass sie gerade sind. Ich habe dann das gleiche Setup wie beim IR-Sensor wiederholt.

LEDs

Ein 220 Ohm Widerstand ist an jeder der Kathodenleitungen der LED.

Schritt 5: Schaltung

Sie können wählen, ob Sie die Schaltung auf einem Mini-Steckbrett oder vorzugsweise auf einem Perfboard erstellen möchten. So oder so, es liegt an Ihnen zu entscheiden.

Hinweis: Das Arduino wird über seinen VIN-Pin mit Strom versorgt. Meiner ist auch verkehrt herum montiert.

HIER DIE VERBINDUNGEN

POWER LED

Anode----Arduino-Pin 8

Kathode --- 220 Ohm Widerstand ---- Masse

STATUS-LED

Anode----Arduino-Pin 9

Kathode --- 220 Ohm Widerstand ---- Masse

SUMMER

Positiv --- Arduino Pin 11

Negative Erdung

IR-SENSOR

VCC---Arduino 5V

GND---Masse

OUT --- Arduino Pin 5

HC-SR04

VCC---Arduino 5V

GND---Masse

TRIG---Arduino-Pin 7

ECHO --- Arduino Pin 6

LCD BILDSCHIRM

VCC---Arduino 5V

GND--- Masse

SDA---Arduino Pin A4 (analoger Pin)

SCL --- Arduino Pin A5 (analoger Pin)

Auslösetaste

Hinspiel -- ----Arduino 5V

Zweites Bein ---10k Widerstand (erstes Bein parallel zu) ---Arduino Pin 10

(Anderer Widerstandsschenkel gegen Masse)

SPDT-SCHIEBESCHALTER

Mittelbein -------Arduino 5V

Linkes Bein -----10k Widerstand (erstes Bein parallel zu)---Arduino Pin 13

(Anderer Widerstandsschenkel gegen Masse)

Arduino VIN-Pin ------ Erstes Bein der Drucktaste

Zweites Bein des Druckknopfes-----+Ve der Batterie

Arduino GND-Pin --- Batterie -Ve und Masseschiene

Schritt 6: Endmontage

Beginnen Sie mit dem Einsetzen der LEDs in ihre Löcher, gefolgt vom Summer, den beiden Schaltern und dann dem LCD-Display in den Anzeigebereich. Führen Sie den Draht des Auslöseknopfes durch das Loch unten im Displaybereich. Kleben Sie das Sensormodul auf die Vorderseite der Pistole. Kleben Sie den Anzeigebereich auf den Hauptkörper der Pistole und befestigen Sie dann den Griff darunter. Halten Sie die rechteckige Dachabdeckung mit Klebeband an die Pistole. Dies wird eine Zugangstür sein. Jetzt ist Ihr Entfernungsmesser/Drehzahlmesser einsatzbereit. Dekorieren Sie nach Belieben.

Schritt 7: Code

Es ist eine gute Idee zu wissen, was der Code macht, bevor Sie mit der Programmierung beginnen. Dies kann Ihnen viele Kopfschmerzen ersparen.

Installieren Sie außerdem die Flüssigkristallanzeigebibliothek, wenn Ihr LCD über ein 12C-Modul verfügt. Klicke hier zum herunterladen

Das macht der Code

1. Wenn Sie die Pistole einschalten, schaltet sich die Power-LED ein und die Pistole gibt für weniger als eine Sekunde einen Piepton aus (die Power-LED kann direkt über die Batterie betrieben werden, aber ich habe mich entschieden, meine über das Arduino zu betreiben. Dies ermöglicht die zu kontrollierende LED)

2. Sobald die Pistole eingeschaltet ist, müssen Sie den Schiebeschalter entweder nach links oder rechts bewegen, um den gewünschten Modus auszuwählen. Sobald dies erledigt ist, wird "Bitte die Schaltfläche zum Starten auslösen" angezeigt. Nach dem Drücken der Taste sollte die Messung/Messung beginnen. Bei jedem Tastendruck blinkt die Status-LED und der Summer piept.

Schritt 8: TIPPS

1. Wenn Sie die Stiftleisten an die Perf-Platine löten, stecken Sie zuerst die Stiftleisten in die von Ihnen verwendeten Arduino-Pins und senken Sie dann die Platine mit der Kupferseite der Perf-Platine nach oben auf die Platine. Löten Sie die Header an Ort und Stelle.

2. An der Vorderseite der Pistole ein kleines Zugangsloch bohren. Damit wird die Empfindlichkeit des IR-Sensors mit einem Schraubendreher eingestellt.

3. Wenn der Code nicht funktioniert, · Überprüfen Sie zuerst Ihre Verbindungen (insbesondere, wenn Sie ein Steckbrett verwendet haben).

· Wenn Sie eine alte Batterie verwenden, ersetzen Sie diese.

· Wenn es immer noch nicht funktioniert, kommentieren Sie unten, um Hilfe zu erhalten.